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제안 방법
- 5 mL 의 아세톤에 녹인 용액을 적가하여 실온에서 4시간 동안 반응시켰다. 20 mg 증류수를 첨가하여 반응을 종결한 후, 4℃에서 12시간 이상 냉장 보관하여 친유층 만을 분별침전법을 사용하여 3회 정제하였다. 정제된 친유층을 8mL의 아세톤에 녹인 후 2%의 염화나트륨 수용액 40mL를 첨가하여 미반응 염화팔미토일을 제거하였다.
- 같이제조하였다.8,9)인지질, 콜레스테롤과 양이온성 지질을 7:3:5 의 몰 비율로 고정하고 각각의 지질의 종류를 변화시켜 제조하였다. 인지질은 알킬기의 탄소수가 각각 14, 16 또는 18인 DMPC, DPPC 또는 HSPC를 사용하였다.
- DEX-PALe 덱사메타손을 에스테르화 반응 시켜 합성하였고 지질나노입자의 구성성분의 종류와 함량에 따른 덱사메타손 또는 DEX-PAL 함유 나노입자의 형성여부, 봉입효율 및 물리적 특성을 살펴보았다. 인지질의 소수성 꼬리 (hydrophobic tail)인 지방족 탄화수소의 길이에 따른 약물봉입효율의 변화, 양이온성 지질의 이온강도에 따른 나노입자의 물리적 특성 변화 등을 조사함으로써 지질 나노입자에 난용성 약물의 봉입과 지질나노입자의 안정화에 미치는 구성성분의 영향을 고찰하였다.
- 인지질, 양이온성 지질 및 콜레스테롤로 구성된 지질나노입자는 자발적 유화-용매 확산법으로 제조하였으며 인지질과 이온성 지질의 종류와 함량이 지질나노입자의 특성과 약물 봉입효율에 미치는 영향을 살펴보았고 이를 덱사메타손을 봉입한 지질나노입자의 결과와 비교하였다. DEX-PALe 염화 팔미토일과 덱사메타손의 에스테르화 반응을 통해 약 75% 의 수율로 제조되었고, 1H-NMR, 질량분석 및 HPLC 분석을 통해 구조, 분자량 및 순도를 확인하였다.
- DEX-PAL이 봉입된 지질나노입자의 제조에 있어서 이온성 지질이 입자형성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 인지질과 콜레스테롤의 비율을 7:3으로 일정하게 유지한 후 인지질의 종류를 달리하여 제조한 지질나노입자와 실험과 인지질, 콜레스테롤 및 양이온성 지질인 DDAB의 비율을 7:3:5로고정하여 제조한 지질나노입자의 특성을 분석한 결과를 Table Ⅱ에 제시하였다. 양이온성 지질을 사용하지 않고 인지질과 콜레스테롤만으로 제조함으로써 사용하여 표면 전하가거의 중성인 지질나노입자는 DEX-PAL의 봉입효율이 인지질 종류와 관계없이 9% 이하였으며, 입자의 크기는 330nm 이상의 값을 나타내었다.
- 합성된 DEX-PAL의 분자량은 질량스펙트럼분석기(mass spectrometer, Auto spectrometer, Micromass, 영국)를 통하여 확인하였으며, 화학적 구조는 FT-핵자기 공명분광기 (nuclear magnetic resonance spectroscopy, AVANCE 500, Bruker, 독일) 를 사용하여 1H-NMR 스펙트럼으로 분석하였으며, 순도는 고효율액 체 크로마토그래 피 (high performance liquid chromatography, SP930D, 영린기기, 한국)를 사용하여 결정하였다. HPLC 분석에서 이동상은 에틸아세테이트와 메탄올이 9:l(v/ V)인 혼합용액을 사용하였고, 칼럼은 Atlantis dCl8(4.6x15 cm)을 사용하여 0.5 ml/min의 유속으로 자외선 (UV) 검출기로 검출하였다.
- 덱사메타손의 전구약물인 DEX-PALe Scheme 1과 같이 합성하였고 구조는 1H-NQR을 통하여 확인하였다. Figure 1 의 "H-NMR 스펙트라에 제시한 것과 같이 0.
- 덱사메타손의 지속적인 항염 증작용을 위한 전구약물로서 DEX-PAL을 덱사메타손과 염화팔미토일의 에스테르화 반응을 통해 다음의 과정으로 합성하였다. 1.
- 이온성 지질은 DDAB 또는 DOTAP를 사용하였다. 먼저 40 mg의 덱사메타손 또는 DEX-PAL을 8mL의 메탄올에 용해시켜 덱사메타손 또는 DEX-PAL 용액을 제조하였고, 인지질, 콜레스테롤 및 양이온성 지질은 2mg 클로로포름에 용해시켜준비하였다. 약물 용액과 지질 용액을 혼합한 10 mg 용액을 20 ml의 증류수에 분산시켰다, 이때 고강도 초음파발생기 (ultrasonicator, Model 500, Fisher Scientific, 미국)를 사용해 초음파를 조사하면서 약물-지질혼합용액을 21 게이지의주사기로 약 5 mL/min의 속도로 2분간 가하였고, 분산된 용액을 다시 30초 간격으로 1분간 5회 조사하였으며 증류수는약 4℃ 이하의 온도를 유지하였다.
- 먼저 검량선 작성은 일정량의 덱사메타손을 10 mg 에탄올에 용해한 용액 중 2mL를 분취하여 10 mg 염산페닐히드라진시액을 가하여 교반한 후, 6(TC에서 20분간 발색반응시켰다. 반응이 종료된 용액을 상온까지 서서히 냉각시킨 후 최대 흡수파장 423nm에서 흡광도를 측정하여 검량선을 작성하였다. 지질나노입자에 봉입된 덱사메타손의 양은 지질나노입자가 분산된 맑은 수용액을 진공건조하여 수분을 완전히 제거한 후 검량선 작성시 동일한 방법으로 염산페닐히드라진시액을 가하여 발색반응 시켰다.
- 지질나노입자에 봉입된 덱사메타손의 양은 지질나노입자가 분산된 맑은 수용액을 진공건조하여 수분을 완전히 제거한 후 검량선 작성시 동일한 방법으로 염산페닐히드라진시액을 가하여 발색반응 시켰다. 발색반응이 완료된 용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선과 비교하여 덱사메타손의 농도로 환산하였다.
- 본 연구에서는 덱사메타손 또는 덱사메타손의 지용성 유도체인 DEX-PAL을 수용액에 가용화하고 지질나노입자로부터 지속적인 약물의 방출이 가능하도록 하기 위하여 인지질, 이온성 지질 및 콜레스테롤로 구성된 지질나노입자를 자발 유화 용매확산(self emulsification-solvent evaporation) 법으로제조하였다. DEX-PALe 덱사메타손을 에스테르화 반응 시켜 합성하였고 지질나노입자의 구성성분의 종류와 함량에 따른 덱사메타손 또는 DEX-PAL 함유 나노입자의 형성여부, 봉입효율 및 물리적 특성을 살펴보았다.
- 먼저 40 mg의 덱사메타손 또는 DEX-PAL을 8mL의 메탄올에 용해시켜 덱사메타손 또는 DEX-PAL 용액을 제조하였고, 인지질, 콜레스테롤 및 양이온성 지질은 2mg 클로로포름에 용해시켜준비하였다. 약물 용액과 지질 용액을 혼합한 10 mg 용액을 20 ml의 증류수에 분산시켰다, 이때 고강도 초음파발생기 (ultrasonicator, Model 500, Fisher Scientific, 미국)를 사용해 초음파를 조사하면서 약물-지질혼합용액을 21 게이지의주사기로 약 5 mL/min의 속도로 2분간 가하였고, 분산된 용액을 다시 30초 간격으로 1분간 5회 조사하였으며 증류수는약 4℃ 이하의 온도를 유지하였다. 제조된 30 mg 분산용액은 감압회전증발농축기를 이용하여 총 용액의 부피가 8~10 mL가 될 때까지 증발, 농축하여 유기용매를 완전히 제거함으로써 덱사메타손 또는 DEX-PAL이 봉입된 지질나노입자가 분산되어있는 수용액을 얻었다.
- 인지질, 양이온성 지질 및 콜레스테롤로 구성된 지질나노입자는 자발적 유화-용매 확산법으로 제조하였으며 인지질과 이온성 지질의 종류와 함량이 지질나노입자의 특성과 약물 봉입효율에 미치는 영향을 살펴보았고 이를 덱사메타손을 봉입한 지질나노입자의 결과와 비교하였다. DEX-PALe 염화 팔미토일과 덱사메타손의 에스테르화 반응을 통해 약 75% 의 수율로 제조되었고, 1H-NMR, 질량분석 및 HPLC 분석을 통해 구조, 분자량 및 순도를 확인하였다.
- DEX-PALe 덱사메타손을 에스테르화 반응 시켜 합성하였고 지질나노입자의 구성성분의 종류와 함량에 따른 덱사메타손 또는 DEX-PAL 함유 나노입자의 형성여부, 봉입효율 및 물리적 특성을 살펴보았다. 인지질의 소수성 꼬리 (hydrophobic tail)인 지방족 탄화수소의 길이에 따른 약물봉입효율의 변화, 양이온성 지질의 이온강도에 따른 나노입자의 물리적 특성 변화 등을 조사함으로써 지질 나노입자에 난용성 약물의 봉입과 지질나노입자의 안정화에 미치는 구성성분의 영향을 고찰하였다.
- 제조한 지질나노입자의 크기와 표면전하는 전기영동 광산란즉정기 (electrophoretic light scattering spectrophotometer, ELS-8000. Otuska Electronics, 일본)을 사용하여 측정하였다. 입자의 크기는 제조한 지질나노입자 용액 0.
- 제조된 30 mg 분산용액은 감압회전증발농축기를 이용하여 총 용액의 부피가 8~10 mL가 될 때까지 증발, 농축하여 유기용매를 완전히 제거함으로써 덱사메타손 또는 DEX-PAL이 봉입된 지질나노입자가 분산되어있는 수용액을 얻었다. 지질나노입자가 분산되어있는 수용액은 0.2 Rm의 주사여과기로 여과하여 지질나노입자의 형성에 참여하지 못한 지질, 콜레스테롤과 덱사메타손또는 DEX-PAL을 제거하였다.
- 지질나노입자에 봉입 된 덱사메타손의 봉입효율은 데사메타손을염산페닐히드라진으로 발색시킨 후, 흡광도를 자외/ 가시광 분광광도기 (Shimadzu UV mini 1240, 일본)로 측정하여 계산에 의해 결정하였다.10)발색반응에 사용한 염산페닐히드라진시액은 80mL의 증류수와 170 mg 황산을 혼합
- 지질나노입자에 봉입된 DEX-PAL의 봉입효율은 200 rL 의 지질나노입자용액을 분취하고 진공, 건조하여 수분을 완전히 제거한 후, 5mL2] 클로르포름과 메탄올이 혼합된 용액 (2:8, v/v)을 첨가하여 지질나노입자를 용해한 용액을 255 nm 의 UV 파장에서 측정하고 미리 작성한 검량선과 비교하여 DEX-PAL의 농도로 환산하였다. 봉입효율은 다음 식에 의해 계산하였다.
- 반응이 종료된 용액을 상온까지 서서히 냉각시킨 후 최대 흡수파장 423nm에서 흡광도를 측정하여 검량선을 작성하였다. 지질나노입자에 봉입된 덱사메타손의 양은 지질나노입자가 분산된 맑은 수용액을 진공건조하여 수분을 완전히 제거한 후 검량선 작성시 동일한 방법으로 염산페닐히드라진시액을 가하여 발색반응 시켰다. 발색반응이 완료된 용액의 흡광도를 측정하고 미리 작성한 검량선과 비교하여 덱사메타손의 농도로 환산하였다.
- 한편, 양이온성 지질의 이온강도와 함량에 따른 지질나노입자의 물리적 특성변화를 조사하기 위하여 인지질로서 HSPC를 선정하고 HSPC와 콜레스테롤의 비율을 일정하게 고정한 뒤 양이온성지질로서 이온강도가 높은 DDAB와 이온강도가 낮은 DOTAP의 함량을 1, 3, 5 및 7 몰 비율로 변화 시켜 제조한 지질나노입자의 입자크기, 표면전하 및 약물 봉입효율의 변화를 분석하였다.
- 4%의 수율로 얻었다. 합성된 DEX-PAL의 분자량은 질량스펙트럼분석기(mass spectrometer, Auto spectrometer, Micromass, 영국)를 통하여 확인하였으며, 화학적 구조는 FT-핵자기 공명분광기 (nuclear magnetic resonance spectroscopy, AVANCE 500, Bruker, 독일) 를 사용하여 1H-NMR 스펙트럼으로 분석하였으며, 순도는 고효율액 체 크로마토그래 피 (high performance liquid chromatography, SP930D, 영린기기, 한국)를 사용하여 결정하였다. HPLC 분석에서 이동상은 에틸아세테이트와 메탄올이 9:l(v/ V)인 혼합용액을 사용하였고, 칼럼은 Atlantis dCl8(4.
대상 데이터
- (미국)에서 구입하여 사용하였으며, 덱사메타손은 Tokyo Chemical Industry Co.(Tokyo, 일본)에서 구입하여 사용하였다. 모든 용매는 일급 또는 특급시약을 사용하였다.
- 본 연구에서는 덱사메타손의 지용성 유도체로서 팔미틴산덱사메타손(DEX-PAL)을 합성하고 이를 효과적으로 봉입시킬 수 있는 약물전달체로서 지질나노입자를 제조하였다. 인지질, 양이온성 지질 및 콜레스테롤로 구성된 지질나노입자는 자발적 유화-용매 확산법으로 제조하였으며 인지질과 이온성 지질의 종류와 함량이 지질나노입자의 특성과 약물 봉입효율에 미치는 영향을 살펴보았고 이를 덱사메타손을 봉입한 지질나노입자의 결과와 비교하였다.
- 인지질은 알킬기의 탄소수가 각각 14, 16 또는 18인 DMPC, DPPC 또는 HSPC를 사용하였다. 이온성 지질은 DDAB 또는 DOTAP를 사용하였다. 먼저 40 mg의 덱사메타손 또는 DEX-PAL을 8mL의 메탄올에 용해시켜 덱사메타손 또는 DEX-PAL 용액을 제조하였고, 인지질, 콜레스테롤 및 양이온성 지질은 2mg 클로로포름에 용해시켜준비하였다.
- 8,9)인지질, 콜레스테롤과 양이온성 지질을 7:3:5 의 몰 비율로 고정하고 각각의 지질의 종류를 변화시켜 제조하였다. 인지질은 알킬기의 탄소수가 각각 14, 16 또는 18인 DMPC, DPPC 또는 HSPC를 사용하였다. 이온성 지질은 DDAB 또는 DOTAP를 사용하였다.
이론/모형
- 지질나노입자는 유화-용매 확산 방법에 따라 다음과 같이제조하였다.8,9)인지질, 콜레스테롤과 양이온성 지질을 7:3:5 의 몰 비율로 고정하고 각각의 지질의 종류를 변화시켜 제조하였다.
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